单元11：钻、扩与铰孔加工的编程方法 主讲教师：熊隽

孔加工固定循环 钻孔加工的编程指令 扩孔加工的编程指令 铰孔加工的编程指令

一、孔加工固定循环 1、固定循环指令概述 FANUC 0i系统数控铣床（加工中心）的固定循环指令见表1。 在数控铣床与加工中心上进行孔加工时，通常采用系统配备的固定循环功能进行编程。通过对这些固定循环指令的使用，可以在一个程序段内完成某个孔加工的全部动作（孔加工进给、退刀、孔底暂停等），从而大大减少编程的工作量。 FANUC 0i系统数控铣床（加工中心）的固定循环指令见表1。

表1 FANUC0i系统数控铣床（加工中心）固定循环指令 G代码 加工动作 孔底部动作 退刀动作 用途 G73 间隙进给 — 快速进给 钻深孔 G74 切削进给 暂停、主轴正转 攻左螺纹 G76 主轴准停 精镗孔 G80 取消固定循环 G81 钻孔 G82 暂停 钻孔与锪孔 G83 G84 攻右螺纹 G85 铰孔 G86 主轴停 镗孔 G87 主轴正转 反镗孔 G88 手动 G89

2、孔加工固定循环动作 孔加工固定循环动作 六个动作如图所示。 A B Z（孔底） 动作1:（AB段）XY（G17）平面快速定位 动作2 快速运动 R平面 动作3 F进给运动 Z（孔底） 动作4 动作5 动作6 起始点（初始平面） 动作1:（AB段）XY（G17）平面快速定位 动作2:（BR段）Z向快速进给到R平面 A 动作3:（RZ段)Z轴切削进给，进行孔加工 动作4:（Z点)孔底部的动作 动作5:（ZR段)Z轴退刀 动作6:（RB段)Z轴快速回到起始点

孔加工固定循环平面 1 1 1 初始平面：为安全下刀而规定的一个平面。它可以设定在任意安全高度上。当使用同一把刀具加工多个孔时，刀具在初始平面内的任意移动要不会与夹具、工件凸台等发生干涉。 Z 孔底平面 A B R 刀具超越量 R平面 2~5 初始平面 2 2 R平面：又叫参考平面，是刀具下刀时由快速进给(简称快进)转为切削进给(简称工进)的高度平面；距工件表面的距离主要考虑工件表面的尺寸变化，一般情况下取2～5 mm。 孔底平面：加工盲孔时，孔底平面就是孔底的Z轴高度；加工通孔时，要考虑刀具的超越量(左图中Z点)，以保证所有孔深都加工到尺寸要求。 3

3、孔加工固定循环编程格式 G90/G91 G99/G98 G73～G89 X_Y_Z_R_Q_P_F_K_； 说明： X_Y_：指定孔中心在XY平面内的坐标值； Z_：孔底平面的Z坐标； R_：R平面所在的Z坐标； Q_：G73和G83深孔加工指令中刀具每次加工深度或G76和G87精镗孔指令中主轴准停后刀具沿准停反方向的让刀量。 P_：指定刀具在孔底的暂停时间，数字不加小数， 以ms为时间单位； F_：孔加工切削进给时的进给速度； K_：指定孔加工循环的次数，该参数仅在增量编程中使用。

G98— 刀具返回初始平面，为系统默认返回方式。 G98与G99指令 G98— 刀具返回初始平面，为系统默认返回方式。 G99— 刀具返回R平面 A B R平面 Z 初始平面 G98方式 G99方式 说明：当刀具加工到孔底平面后，刀具从孔底平面以两种方式返回，如右图所示动作5，即返回到初始平面和返回到R点平面，分别用指令G98与G99来决定。

G90与G91指令 说明：G90编程方式中，X、Y、Z和R的取值均指绝对坐标值，R一般为正值，而Z一般为负值； 绝对坐标编程 增量坐标编程

注意： 1 以上格式中，除K代码外，其他所有代码都是模态代码，只有在循环取消时才被清除，因此，这些指令一经指定，在后面的重复加工中不必重新指定。 2 孔加工循环用指令G80取消。另外，如在孔加工循环中出现01组的G代码，则孔加工方式也会自动取消。

二、钻孔加工的编程指令 1、钻孔循环指令G81 编程格式：G99/G98 G81 X_Y_Z_R_F_； B R平面 Z 初始平面 A G99 G81动作 G98 G81动作 编程格式：G99/G98 G81 X_Y_Z_R_F_； 指令功能：G81 指令常用于打中心孔 和普通钻孔。 指令动作：如右图所示。 参数介绍： G99：返回R平面 G98：返回初始平面 X_Y_：指定孔中心在XY平面内的坐标值； Z_：孔底平面的Z坐标； R_：R平面所在的Z坐标； F_：孔加工切削进给时的进给速度；

G81编程举例

2、高速深孔钻削循环指令G73与深孔排屑循环指令G83 编程格式：G99/G98 G73 X_Y_Z_R_Q_F_； G99/G98 G83 X_Y_Z_R_Q_F_； 指令功能：G73指令与G83指令多用于深孔加工。 深孔，通常是指孔深与孔直径之比大于5而小于10的孔。 指令动作：如右图所示，G73、G83指令均通过 刀具Z轴方向的间歇进给实现断屑动作。 Q：刀具每次钻削深度。 不同之处： G73指令在每次间歇进给后快速回退d值, d值由系统参数指定；而G83指令在每次间歇进给后快速回退到R点，排屑效果更好。 G99：返回R平面

G73与G83编程举例

三、扩孔加工的编程指令 扩孔循环指令G82 编程格式：G99/G98 G82 X_Y_Z_R_P_F_； B R平面 Z 初始平面 A 孔底暂停 B R平面 Z A 孔底暂停 初始平面 编程格式：G99/G98 G82 X_Y_Z_R_P_F_； 指令功能：G82 指令常用于扩/锪孔或台阶孔的加工。 指令动作：如右图所示，与G81动作相同，但G82在孔底增加了进给后的暂停，以提高孔底表面质量。 P：指定刀具在孔底的暂停时间， 数字不加小数，以ms为时间单位 。 G99 G82动作 G98 G82动作 注意： G82指令中不指定暂停参数P， 则与G81指令完全相同。

扩孔循环指令G82 编程实例：运用前面所讲指令编写如下图所示孔的完整加工程序。

四、铰孔加工的编程指令 铰孔循环指令G85 编程格式：G99/G98 G85 X_Y_Z_R_F_； 初始平面 R点平面 R Z平面 工进 快进 G98 G85动作图 G99 G85动作图 编程格式：G99/G98 G85 X_Y_Z_R_F_； 指令功能：常用于铰孔和扩孔加工，也可用于粗镗孔加工。 指令动作：如右图所示。执行G85固定 循环指令时，刀具以切削进给方式 加工到孔底，然后以切削进给方式 返回到R平面。 当采用G98方式 时，继续从 R平面快速返回到初始平面。

扩孔循环指令G85 编程实例：下图所示孔已完成粗加工，采用G85指令编写铰孔的加工程序。